[發(fā)明專利]通信系統(tǒng)和通信裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910128098.8
• 申請日: 2009-03-25
• 公開（公告）號: CN101546370A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 福田邦夫
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼株式會社
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 宋海寧

相關(guān)申請交叉引用

本發(fā)明包含涉及2008年3月25日向日本專利局提交的日本 專利申請JP2008-077872的主題內(nèi)容，其全部內(nèi)容通過引用包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，其中一個自身沒有無線電波發(fā)生源的 終端(應(yīng)答器(transponder))以非接觸方式把數(shù)據(jù)傳輸給一個主機(jī)(讀 取器/記錄器)，以及一種通信裝置，尤其涉及一種反射波傳輸(背向散 射)類型的通信系統(tǒng)，其中包括一個反射器(應(yīng)答器)和一個反射波讀取 器(讀取器/記錄器)，所述反射器用于通過由非調(diào)制波經(jīng)過調(diào)制處理而 形成的反射波來傳輸數(shù)據(jù)，所述反射波讀取器用于從來自所述反射器 的調(diào)制反射波信號中讀取所述數(shù)據(jù)，和一種通信裝置。

背景技術(shù)

更具體地說，本發(fā)明涉及一種提高反射波傳輸速度而不加寬 頻帶的通信系統(tǒng)和通信裝置，尤其涉及一種通過增加反射波的級數(shù)來 提高反射波傳輸速度的通信系統(tǒng)和通信裝置。

一種稱作RFID(射頻識別)的非接觸式通信系統(tǒng)是已知的通信 系統(tǒng)，其自身沒有無線電波發(fā)生源并且通過無線電傳輸數(shù)據(jù)。盡管 RFID的其它名稱包括“ID系統(tǒng)”、“數(shù)據(jù)載波系統(tǒng)”等，但是通用名稱 是RFID系統(tǒng)或簡稱RFID。RFID意味著“一種使用高頻(無線電)的 識別系統(tǒng)”。RFID系統(tǒng)由應(yīng)答器(也稱作標(biāo)簽(tag))和用于訪問該應(yīng)答 器的讀取器/記錄器。應(yīng)答器使用來自讀取器/記錄器側(cè)的無線電波作 為能源而無源地操作。讀取器/記錄器讀取存儲在應(yīng)答器中的信息，并 且把信息寫入該應(yīng)答器。

在RFID系統(tǒng)中的非接觸式通信方法包括電容性耦合方法、 電磁感應(yīng)方法、無線電波通信方法等。這些方法中的無線電波通信方 法的RFID系統(tǒng)中，應(yīng)答器具有反射器，用于通過由非調(diào)制波受到調(diào) 制處理而形成的反射波來傳輸數(shù)據(jù)。讀取器/記錄器具有反射波讀取 器，用于從來自反射器的調(diào)制反射波信號中讀取數(shù)據(jù)，以及執(zhí)行反射 波傳輸(也稱作“背向散射”)。當(dāng)非調(diào)制波從反射波讀取器傳輸?shù)椒瓷? 器時，反射器通過基于改變天線負(fù)載阻抗等操作調(diào)制反射波，從而把 傳輸數(shù)據(jù)疊加到非調(diào)制波的反射波上。即，在數(shù)據(jù)傳輸中反射器端不 需要載波發(fā)生源，并且因此以低消耗驅(qū)動數(shù)據(jù)傳輸操作。反射波讀取 器端可通過接收這種經(jīng)過調(diào)制反射波并且執(zhí)行解調(diào)和解碼處理來獲 得傳輸數(shù)據(jù)。

反射器主要包括用于反射入射連續(xù)無線電波的天線、用于產(chǎn) 生傳輸數(shù)據(jù)的電路、和用于以相應(yīng)于傳輸數(shù)據(jù)的方式改變天線負(fù)載阻 抗的阻抗改變電路。例如，負(fù)載阻抗電路是天線開關(guān)，用于把天線的 終端改變?yōu)殚_路/接地。雖然天線開關(guān)可以被包括到通信電路模塊中并 且由CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管形成，但是通過把天線開 關(guān)與電路模塊分離開并且通過砷化鎵(GaAs)IC(集成電路)形成天線開 關(guān)，使得具有低功耗的高速改變操作成為可能。在后一種情況中，反 射波調(diào)制的數(shù)據(jù)傳輸速率得到改善，并且功耗被降低到幾十微瓦(μW) 或更小。因此，考慮到無線LAN(局域網(wǎng))在通信中消耗數(shù)百毫瓦(mW) 到數(shù)瓦(W)的功率，所以與普通的無線LAN平均功耗相比，可以說反 射波通信的性能具有壓倒性的差距(例如，參見日本專利特開 2005-064822)。

此外，因?yàn)榘ㄓ蟹瓷淦鞯膽?yīng)答器僅執(zhí)行反射所接收的無線 電波的操作，應(yīng)答器具有不被視為廣播站并且不受到施加于無線電波 通信的法律控制的另一個優(yōu)點(diǎn)。此外，當(dāng)過去的非接觸式通信系統(tǒng)使 用幾MHz到幾百M(fèi)Hz(例如13.56MHz)時，反射波傳輸系統(tǒng)可使用例 如稱作ISM波段(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療波段)的2.4GHz波段(微波)的高 波段來實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。

作為使用反射波傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)的應(yīng)用例子，存在一種情況， 其中作為應(yīng)答器的反射器被包含到作為數(shù)據(jù)源的終端(例如數(shù)碼照相 機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等)中，主機(jī)(例如電視機(jī)、打印機(jī)等)被提供有反射波 讀取器功能，并且通過反射波傳輸把諸如靜態(tài)圖像、運(yùn)動圖像等數(shù)據(jù) 上傳以用于顯示或打印處理。

圖8示出在反射波傳輸系統(tǒng)中作為數(shù)據(jù)傳輸源的反射器的配 置。圖8所示的反射器10包括天線11、天線開關(guān)12、天線負(fù)載13、 帶通濾波器14、以及振幅偏移鍵控(ASK)檢測部件15。假設(shè)稱作ISM 波段的2.4GHz波段被用于無線電波頻率。